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Fondation d'entreprise Excellence SMA

Fiches Pathologie

FONDATIONS ET INFRASTRUCTURES

Mouvements de fondations de maisons individuelles
Seconde partie : mouvements exceptionnels en sols sensibles

Le constat

Les argiles dites « gonflantes » sont dangereuses pour les fondations : tassements en période de sécheresse, soulèvements quand les argiles se réhydratent.
Cette alternance de tassements et de soulèvements provoque des dégâts dans les murs. Dans les cas graves, les fissures peuvent atteindre une largeur de 30 à 40 mm (on parle alors de lézardes) et peuvent nécessiter
la déconstruction totale de l'ouvrage.

Elles peuvent aussi concerner les aménagements extérieurs (trottoirs, escaliers…), les voiries d'accès, les réseaux d'eau enterrés, …

Le diagnostic

En alternance saisonnière normale, les variations de teneur en eau de sols dits gonflants (argiles à prédominance de montmorillonite) perturbent leur équilibre hydrique sur moins d'un mètre de profondeur.

En revanche, une sécheresse prolongée entraîne une forte évaporation d'eau entre la surface et le banc argileux sur une profondeur de 2 à 4 m. Ce phénomène provoque une importante diminution du volume du sol argileux, ce qui se traduit par un retrait pouvant atteindre une dizaine de centimètres.

Profils hydriques et mouvements associés

Ces mouvements du sol ne sont pas uniformes sous les bâtiments car ceux-ci forment un écran contre l'évaporation. Des efforts différentiels importants apparaissent donc entre le centre du pavillon et sa périphérie, d'où l'apparition de fissures ou de lézardes.

Ce processus peut être localement aggravé par la présence, à proximité du pavillon, de certaines végétations dont les besoins en eau sont importants : chênes, peupliers, frênes, …

La nature même des argiles concernées peut donner naissance, lors d'une période ultérieure très pluvieuse, à un phénomène opposé de gonflement qui tend à refermer les fissures.

Les pavillons implantés sur ce type d'argile à prédominance de montmorillonite sont habituellement soumis à des cycles de retrait et de gonflement, notamment au niveau des parties les plus directement exposées, situées en périphérie. Si la partie centrale du pavillon peut apparaître plus stable à court terme, elle pourra subir à plus long terme les effets d'un gonflement progressif de grande amplitude.

Celui-ci peut être dû à un apport continu d'eau en période pluvieuse sous l'effet de remontées de nappes phréatiques, par exemple, suivi de l'impossibilité d'évacuer cet excès d'eau en saison plus sèche.

Les bonnes pratiques

  • Consulter en amont des cartes géologiques. Le ministère en charge de la construction a confié au BRGM de cartographier le risque « argiles gonflantes ».
  • Repérer si le terrain se trouve sur une zone concernée par le phénomène d'argiles gonflantes. Le site http://www.argiles.fr/ du BRGM permet, dans les départements qui en sont dotés, d'obtenir les cartes d'exposition commune par commune.
  • Recourir à un BET spécialisé pour étudier les principales caractéristiques géotechniques du sol est indispensable.
    Des essais en laboratoire (limites d'Atterberg, essai à l'œdomètre) sont indispensables pour reconnaître précisément le type de sol rencontré et le potentiel de gonflement de toute couche argileuse douteuse.
  • Vérifier l'existence locale d'un PPR (Plan de prévention des risques) spécifique, et prendre les précautions nécessaires :
    • éloigner la construction des arbres, ou recourir à des écrans anti-racines ;
    • ancrer plus profondément et de manière homogène la construction : profondeur minimum de - 0,80 m en aléa faible à moyen, de -1,20 m en aléa fort ;
    • rigidifier la structure (chaînages verticaux et horizontaux) ;
    • prévoir un joint de rupture entre les ouvrages (la maison et le garage, par exemple) ;
    • limiter l'évaporation au sol près des maisons (terrasse ou géomembrane).
  • Respecter les conditions de mise en œuvre des fondations superficielles fixées par le DTU 13.11 ; pour limiter notamment les variations d'humidité dans les sols d'assise.

L'essentiel

  • Consulter le site www. argiles.fr.     
  • Faire réaliser une étude géotechnique par un BET spécialisé et l'étude béton qu'elle induit.
  • Réaliser les fondations confor­mément aux DTU 13.11 et 13.12 notamment en cas de sols dif­ficiles.

A consulter

  • DTU 13.11 : Fondations superficielles.
  • DTU 13.12 : Règles pour le calcul des fondations superficielles.
  • NF DTU 20.1 : Ouvrages de maçonnerie en petits éléments.
  • DTU 21 : Exécution des ouvrages en béton.
  • NF P94-500 : Missions d'ingénierie géotechnique - Classification et spécifications.
  • XP P94-011 : Sols : reconnaissance et essais.
  • Bien que retiré, le DTU 11.1figure parfois dans certaines pièces écrites.

Fiche mise à jour : mai 2011

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